CN107339925B - 一种高可靠性关节轴承点位检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高可靠性关节轴承点位检测装置及检测方法。该检测装置包括卡套（4），该卡套的外圈内端面为卡套与轴承外环配合面（8），该卡套的内圈内端面形成卡套与轴承内环孔配合面（C），该卡套的内圈外端面形成测量仪基准座与卡套配合面（10），且该卡套外端设有测量仪基准座安装孔（11），卡套与轴承内环孔配合面（C）与轴承内环（3）的内孔配合定位，该卡套的内圈均布有多个穿设卡爪（5）的光孔（9），且卡爪（5）的一端形成卡爪与轴承外环配合面（13），另一端为光杆，并于光杆末端设有螺纹结构，该光杆安装在光孔内，且伸出卡套用预紧螺母（6）锁固在卡套（4）的外端面，卡爪与轴承外环配合面（13）贴合轴承外环（2）的内端面。

Description

一种高可靠性关节轴承点位检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及一种飞机机体盲孔内关节轴承的点位检测装置及检测方法，尤其适合于飞机主要接头安装有关节轴承的部位尺寸及形位公差的检测。

背景技术

关节轴承是一种球面滑动轴承，主要由内环和外环组成，内环和外环之间通过球面配合，一般用于速度较低的摆动运动、倾斜运动和旋转运动。关节轴承广泛应用于航空飞行器的旋翼系统、操纵系统、飞机起落架、方向舵、传动系统和航空发动机等关键部位，并且为了保证足够的轴承孔座强度，轴承孔座一般为盲孔形式。在关节轴承安装并收口后，还需要对关节轴承的部位尺寸及形位公差进行检测。目前采用的测量点位方式一种是利用盲孔机体1的底孔端面定位的方式，如图7所示结构，此结构的缺点是盲孔的底孔端面垂直度要求不高，因而测量轴端面垂直度不能得到保证，或轴承内环3的转动导致测量轴线偏移；另一种方式是利用轴承外环2的外端面定位的方式，如图8所示结构，此结构虽然可在保证测量轴端面垂直度下进行测量，但由于测量轴轴向没有固定结构，测量轴与轴承之间易产生间隙，导致点位测量不准确。

因而如何准确、高效地对安装点位进行测量成为急待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种高可靠性关节轴承点位检测装置及检测方法，其能对安装在盲孔内的关节轴承进行准确的安装点位测量。

为了实现上述目的，本发明提供了一种高可靠性关节轴承点位检测装置，包括卡套，该卡套为圆形端盖结构，卡套的外圈内端面为卡套与轴承外环配合面，该卡套的内圈内端面向内延伸形成卡套与轴承内环孔配合面，该卡套的内圈外端面向外延伸形成测量仪基准座与卡套配合面，且该卡套外端设计有测量仪基准座安装孔以及排气孔，卡套与轴承内环孔配合面与轴承内环的内孔配合定位，该卡套的内圈均布有多个穿设卡爪的光孔，且卡爪的一端为勾型结构，并形成有卡爪与轴承外环配合面，另一端为光孔匹配的光杆，并于光杆末端设有螺纹结构，该光杆安装在光孔内，且伸出卡套，并用预紧螺母锁固在卡套的外端面，卡爪与轴承外环配合面贴合轴承外环的内端面。

该测量仪基准座安装孔内安装测量仪基准座，且测量仪基准座与卡套配合面、测量仪基准座与卡套端面配合面互相贴合。该测量仪基准座优选为微磁性材料制成，这样可通过磁性使测量仪基准座的端面与卡套的小端头面（测量仪基准座与卡套配合面）贴合。

为了实现上述目的，本发明还提供了一种高可靠性关节轴承点位检测装置的检测方法，其包括如下步骤：

S1、将关节轴承安装在具有盲孔结构的机体上；

S2、将卡爪通过轴承内环孔与卡套经预紧紧螺母相连；

S3、通过预紧螺母使卡套与轴承外环配合面与轴承外环的外端面贴合；

S4、将测量仪基准座安装在卡套的测量仪基准座安装孔内；

S5、通过卡套宽度、测量仪基准座球心与基准面的距离计算出在飞机坐标系下的理论坐标点；

S6、通过测量仪器测量出实际的坐标点与理论坐标点进行比较，即可。

本发明关节轴承安装在具有盲孔结构的机体上，并将卡爪一端通过轴承内环与轴承外环的内端面接触，卡爪另一端设计有螺纹，穿过卡套上的安装孔与预紧螺母相连，通过预紧螺母拧紧使卡套大端头端面与轴承外环的外端面贴合，卡套上还设计有与轴承内环配合精度较高的定位轴，这样，本发明利用轴承外壳内、外端面本身来限位，卡爪和卡套通过调节预紧螺母拧紧消除安装间隙。因而本发明检测装置不仅大大减少了因人为因素造成的安装误差介入的影响，而且结构新颖，测量可靠性高，重复拆装方便，并且，根据上述装置的技术方案更改相应的尺寸，本发明装置可应用于其它类似结构的地面试验设备安装的检测。

本发明检测方法通过机械加工保证卡套宽度A、测量仪基准座球心与基准面的距离E、卡套与轴承内环孔配合面C等的加工精度；将形位公差控制在一定的允许范围内，即可准确的测量出真实的点位坐标，避免引入安装过程造成的间隙误差，因而本发明所述的检测方法具有高可靠性的特点，极大地提高了检测效率，实施方便，适应性广。

附图说明

图1 为本发明测量装置结构示意图。

图2 为本发明卡套外形示意图。

图3 为图2的M-M剖切示意图。

图4 为本发明卡爪外形示意图。

图5 为图4的K向结构示意图。

图6 为本发明测量仪基准座的结构示意图。

图7为现有的盲孔机体的底孔端面定位测量结构示意图。

图8 为现有利用轴承外端面定位测量结构示意图

图中：1-盲孔机体；2-轴承外环；3-轴承内环；4-卡套；5-卡爪；6-预紧螺母；7-测量仪基准座；8- 卡套与轴承外环配合面；9- 卡爪与卡套连接孔；10-测量仪基准座与卡套配合面；11-测量仪基准座安装孔；12- 排气孔；13-卡爪与轴承外环配合面；14-卡爪轴线；15-测量仪基准座与卡套端面配合面；A-卡套宽度；B-连接孔中心距；C-卡套与轴承内环孔配合面；D-连接孔螺纹规格；E-测量仪基准座球心与基准面的距离。

具体实施方式

如图1－图6所示，本发明一种安装在盲孔内的关节轴承点位检测装置一实施例主要由卡套4、卡爪5、预紧螺母6、测量仪基准座7组成。

如图2、图3所示，为适应关节轴承结构，该卡套4设计为圆形端盖结构，且卡套4的外圈内端面设有卡套与轴承外环配合面8，该卡套4的内圈内端面向外延伸形成卡套与轴承内环孔配合面C，该卡套4的内圈外端面向外延伸形成测量仪基准座与卡套配合面10，该卡套4的内圈均布有3个与卡爪5连接的光孔9，且外端设计有测量仪基准座安装孔11以及排气孔12，卡套与轴承内环孔配合面C与轴承内环3配合定位，保证点位的准确性。

如图4、图5所示，卡爪5的一端为勾型结构，并形成有卡爪与轴承外环配合面13，另一端为与卡套4上的光孔9匹配的光杆，并于光杆末端设有螺纹结构。卡爪5的光杆安装在光孔9内，且用预紧螺母6锁固在卡套4的外端面，卡爪与轴承外环配合面13贴合轴承外环2的内端面。

如图6所示，测量仪基准座7为微磁性材料制成，且测量仪基准座7安装在卡套4的测量仪基准座安装孔11内，且测量仪基准座与卡套配合面10、测量仪基准座与卡套端面配合面15相贴合。

本发明使用时，关节轴承通过冷缩法等方法安装在盲孔机体1的盲孔内；卡爪5的卡爪与轴承外环配合面13与轴承外环2的内端面贴合，卡爪5的螺纹结构通过卡套4上的三个螺纹孔，并通过预紧螺母6使卡套4的卡套与轴承外环配合面8与轴承外环2的外端面贴合；将测量仪基准座7放置在卡套4的测量仪基准座安装孔11内，利用测量仪基准座7本身的磁性使卡套4的测量仪基准座与卡套配合面10和测量仪基准座与卡套端面配合面15贴合；通过精准的测量仪测量出实际的坐标点与理论坐标点进行比较即可。

本发明利用上述安装在盲孔内关节轴承点位检测装置进行检测的方法，包括如下步骤：

S1、所述关节轴承通过冷缩法等方法安装在具有盲孔结构的机体上；

S2、卡爪5通过轴承内环孔与卡套4经预紧紧螺母6相连；

S3、通过预紧螺母6使卡套与轴承外环配合面8与轴承外环2的外端面贴合；

S4、将测量仪基准座7安装在卡套4的测量仪基准座安装孔11内；

S5、通过卡套宽度A、测量仪基准座球心与基准面的距离E计算出在飞机坐标系下的理论坐标点；

S6、通过精准的测量仪器测量出实际的坐标点与理论坐标点进行比较；即可。

需要说明的是，上述将测量仪基准座7定位后，具体的测量方法为公知，因而不在此作过多叙述。

上述具体实施方式阐明的内容应当理解为用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围。在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (5)

1.一种盲孔内关节轴承的点位检测装置，包括卡套（4），该卡套为圆形端盖结构，卡套的外圈内端面为卡套与轴承外环配合面（8），该卡套的内圈内端面向内延伸形成卡套与轴承内环孔配合面（C），该卡套的内圈外端面向外延伸形成测量仪基准座与卡套配合面（10），且该卡套外端设计有测量仪基准座安装孔（11）以及排气孔（12），卡套与轴承内环孔配合面（C）与轴承内环（3）的内孔配合定位，其特征在于，

该卡套的内圈均布有多个穿设卡爪（5）的光孔（9），且卡爪（5）的一端为勾型结构，并形成有卡爪与轴承外环配合面（13），另一端为光孔（9）匹配的光杆，并于光杆末端设有螺纹结构，该光杆安装在光孔内，且伸出卡套，并用预紧螺母（6）锁固在卡套（4）的外端面，卡爪与轴承外环配合面（13）贴合轴承外环（2）的内端面。

2.根据权利要求1所述的一种盲孔内关节轴承的点位检测装置，其特征在于，该测量仪基准座安装孔（11）内安装测量仪基准座（7），且测量仪基准座与卡套配合面（10）、测量仪基准座与卡套端面配合面（15）互相贴合。

3.根据权利要求2所述的一种盲孔内关节轴承的点位检测装置，其特征在于，该测量仪基准座（7）为微磁性材料制成。

4.一种权利要求1－3中任一项所述盲孔内关节轴承的点位检测装置的检测方法，其特征在于包括如下步骤：

S1、将关节轴承安装在具有盲孔结构的机体上；

S2、将卡爪通过轴承内环孔与卡套经预紧螺母相连；

S3、通过预紧螺母使卡套与轴承外环配合面与轴承外环的外端面贴合；

S4、将测量仪基准座安装在卡套的测量仪基准座安装孔内；

S5、通过卡套宽度（A）、测量仪基准座球心与基准面的距离（E）计算出在飞机坐标系下的理论坐标点；

S6、通过测量仪器测量出实际的坐标点与理论坐标点进行比较，即可。

5.根据权利要求4所述的一种盲孔内关节轴承的点位检测装置的检测方法，其特征在于，该测量仪基准座（7）为微磁性材料制成。

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